package acwing.sort;

import java.util.Scanner;

/**
 * 给定你一个长度为 n
 *  的整数数列。
 *
 * 请你使用归并排序对这个数列按照从小到大进行排序。
 *
 * 并将排好序的数列按顺序输出。
 *
 * 输入格式
 * 输入共两行，第一行包含整数 n
 * 。
 *
 * 第二行包含 n
 *  个整数（所有整数均在 1∼109
 *  范围内），表示整个数列。
 *
 * 输出格式
 * 输出共一行，包含 n
 *  个整数，表示排好序的数列。
 *
 * 数据范围
 * 1≤n≤100000
 *
 * 输入样例：
 * 5
 * 3 1 2 4 5
 * 输出样例：
 * 1 2 3 4 5
 */
public class mergeSort_ {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int n = sc.nextInt();
        int[] arr = new int[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            arr[i] = sc.nextInt();
        }

        mergeSort(arr, 0, n - 1);

        for (int num : arr) {
            System.out.println(num);
        }
    }
    public static void mergeSort(int[] arr,int left,int right){
        // 剪枝
        if (left >= right) return;
        // 1. 选择中间下标
        int mid = left + right >> 1;
        // 2. 递归排序
        mergeSort(arr,left,mid);
        mergeSort(arr,mid + 1,right);
        // 3. 排序
        int i = left;
        int j = mid + 1;
        int k = 0;
        int[] temp = new int[right - left + 1];
        while(i <= mid && j <= right){
            if (arr[i] < arr[j]) temp[k++] = arr[i++];
            else temp[k++] = arr[j++];
        }
        while(i <= mid) temp[k++] = arr[i++];
        while(j <= right) temp[k++] = arr[j++];
        for(i = left,k = 0;i <= right;i++) arr[i] = temp[k++];
    }
}
